触摸面板、触摸式输入装置及其控制方法制造方法及图纸

提供一种无论用笔还是用手指都能进行检测、可对应多点触控，并且能够检测按压力、可使透明电极的使用量极小的触摸面板。在具备具有规定的延伸轴方向(10)，并由L型聚乳酸构成的压电片材(3)的触摸面板(1)中，形成于压电片材(3)的相互对置的电极(21a～24a)不覆盖压电片材(3)的整个面，而按照离散地分布于多个位置的方式形成有多组。压电片材(3)处于在与延伸轴方向(10)不一致的方向(11a以及11b)上被赋予张力的状态。

【技术实现步骤摘要】
本申请是国家申请号为201180021890.9，进入中国国家阶段日期为2012年10月30日，专利技术名称为“触摸面板、触摸式输入装置及其控制方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及触摸面板、触摸式输入装置及其控制方法，尤其涉及使用了压电片材的触摸面板、采用该触摸面板构成的触摸式输入装置及其控制方法。
技术介绍
近年来，采用了所谓的触摸面板方式的输入装置、即触摸式输入装置大幅增加。除了银行ATM、车站的售票机之外，在移动电话机、便携游戏机、便携音乐播放器等中，伴随着薄型显示器技术的发展，采用触摸面板方式作为输入接口的设备大幅增加。目前使用的触摸面板的主流是电阻膜式和静电电容式，但除此之外还存在光学式、电磁感应式、利用了由压电引起的弹性表面波的方式等。通常利用这些方式来检测位置信息。即，获取操作者触摸(按压操作)了触摸面板上的什么位置来作为坐标信息，执行根据该信息被指定的处理。如由银行ATM所代表那样，通过触摸画面上显示的按钮的部分，操作者能够像按压实际的按钮来进行操作那样对设备进行操作。最近的图形用户接口(GUI)处理技术的发展结果是：还存在通过操作者在画面上抚摸，能够使显示图像滚动、或利用手指直接控制显示为图形的滑动开关那样的装置。在如“iPhone”(注册商标)所代表那样的终端信息设备中，最近利用两根手指来进行操作的多点触控(multitouch)这一方式成为主流。今后，触摸面板会被要求更进一步的多样性，最近想要与位置信息一并同时获得按压力信息这一迫切期望正在增强。即，如果能够检测出操作者以怎样的强度触摸了画面的什么位置这两种信息，则可实现操作性的进一步提高。作为与此相关的技术，在日本特开平5－61592号公报(专利文献1)中公开了一种通过将位置检测用元件与压敏传感器重叠，来同时检测位置信息和按压力信息的技术。另外，在日本特开2006－163618号公报(专利文献2)中公开了一种利用压电片材来获取按压力信息，并且，检测在以栅格状形成于该压电片材的多个电极线的什么部分出现了检测电压来获取位置信息的方式。但是，专利文献1所记载的触摸面板在只进行位置检测的通常的触摸面板上还重叠有由压电片材或感压电阻体片材形成的压敏传感器。该压敏传感器覆盖触摸面板的整个面。通常的触摸面板惯例被设置在某个图像显示装置之上，被要求高的透明度。位置检测用的触摸面板、压敏传感器也分别具有多个膜和电极层。该方式无法检测多点触控。另外，如果使上述膜透明，并使用氧化铟锡(ITO)等透明导电材料作为电极层，则虽然能够使整体透明，但由于层叠数多，所以存在光线透过率降低这一问题。另外，由于需要许多部件和工序，所以成为成本提高的重要因素。并且，由于位置信息与按压力信息被分别检测，所以还存在信号处理复杂这一问题。另一方面，专利文献2所记载的触摸面板为了同时检测位置信息和按压力信息，对压电片材形成了栅格状的微小布线电极。由于根据信号从该栅格状电极的哪个电极被强烈检测出来而获得位置信息，所以需要将这些微小布线全部与运算处理部连接，由此存在构造相当复杂这一问题。另外，在日本特开2006－39667号公报(专利文献3)中记载了一种能够在电阻膜式触摸面板中进行多点触控的技术。总之，专利文献1～3所记载的方案使用了ITO等透明电极。ITO使用作为稀有金属的铟，有可能因枯竭而价格高涨。另外，虽然也存在ITO以外的透明电极，但对树脂膜整体构成电极不仅费时费力，而且由于即便是透明电极其透过率也不是100％，所以多少会导致透过率降低。此外，一般在单一的电阻膜式触摸面板中，无法检测多点触控，也不能检测到按压力。而且，还具有必须使用大面积的透明电极这一问题。另外，一般在单一的静电方式触摸面板中，虽然能够实现多点触控，但无法应用使用了笔的触摸，还无法检测到按压力。而且，还存在必须使用大面积的透明电极这一问题。专利文献1:日本特开平5－61592号公报专利文献2:日本特开2006－163618号公报专利文献3:日本特开2006－39667号公报
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的在于解决上述那样的问题，提供一种无论用笔还是用手指都能进行检测，可以对应于多点触控，并且能够检测按压力，能使透明电极的使用量极小的触摸面板、和采用该触摸面板构成的触摸式输入装置及其控制方法。本专利技术首先面向具有下述特征的触摸面板，该触摸面板具备：压电片材，其具有朝向规定的方向的延伸轴，并由L型聚乳酸构成；和在压电片材的相互对置的第1以及第2主面上分别形成的相互对置的第1以及第2电极；为了解决上述的技术课题，第1以及第2电极不覆盖压电片材的整个面，而按照离散地分布于多个位置的方式形成有多组。本专利技术还面向触摸式输入装置，该触摸式输入装置具备上述触摸面板，在按压操作触摸面板时，通过比较各组的电极中产生的电压，来运算按压操作的位置以及按压力。本专利技术涉及的触摸式输入装置具备将经过下述工序得到的电压作为各栅格点处的基础电压而预先保管的存储单元，所述工序是指：针对触摸面板的操作面设定栅格状的矩阵坐标的工序；和分别测定与针对栅格状的矩阵坐标的各栅格点进行的由规定加重引起的按压操作相关联地在各组的电极产生的电压的工序。并且，本专利技术涉及的触摸式输入装置的特征在于，具备：求出与操作者针对触摸面板的操作面的按压操作相关联地在各组的电极产生的实际的测定电压的单元；针对每一个栅格点，按各组的电极计算测定电压相对基础电压的比率的单元；针对每一个栅格点，按各组的电极求出比率的平均值的单元；针对每一个栅格点，求出比率的标准偏差的单元；按照标准偏差的从小到大的顺序对栅格点定位的单元；从定位后的栅格点的上位开始选择规定的n个栅格点的单元；当将选择的栅格点的坐标设为(Xk，Yk)(k＝1、2、…、n)，将标准偏差设为Sk(k＝1、2、…、n)时，将操作者进行的按压操作的按压位置的坐标(X，Y)决定为X＝Σ(Xk/Sk)/Σ(1/Sk)、Y＝Σ(Yk/Sk)/Σ(1/Sk)的单元；和将定位的最上位的栅格点的比率的平均值与加重相乘，来求出操作者进行的按压操作的按压力的单元。本专利技术还面向触摸式输入装置的控制方法，是具备上述触摸面板，在按压操作了触摸面板时，通过将各组电极产生的电压进行比较，来运算按压操作的位置以及按压力的触摸式输入装置的控制方法。本专利技术涉及的触摸式输入装置的控制方法首先具备：第1预备工序，针对触摸面板的操作面设定栅格状的矩阵坐标；第2预备工序，分别测定与针对栅格状的矩阵坐标的各栅格点的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触摸面板，其特征在于，具备：压电片材，其具有朝向规定的方向的延伸轴，并由L型聚乳酸构成；以及电极，其形成于所述压电片材；所述触摸面板处于在与所述延伸轴近似呈45度的方向被赋予张力的状态。

【技术特征摘要】
2010.05.06 JP 2010-106119;2010.08.09 JP 2010-178301.一种触摸面板，其特征在于，具备：
压电片材，其具有朝向规定的方向的延伸轴，并由L型聚乳酸构成；以及
电极，其形成于所述压电片材；
所述触摸面板处于在与所述延伸轴近似呈45度的方向被赋予张力的状态。
2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：安藤正道，田实佳郎，吉田光伸，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP